汽油机油燃油经济性的模拟考察

为了考察汽油机油的燃油经济性,在不同试验条件下,用高频往复试验仪(HFRR)模拟发动机的工作状况测定汽油机油的摩擦因数。该模拟试验与发动机台架试验具有良好的一致性。摩擦因数越小,汽油机油的燃油经济性越好。模拟试验表明,添加0.5%有机钼摩擦改进剂的汽油机油的燃油经济性提高了0.4%。可根据该模拟试验筛选出燃油经济性较好的汽油机油配方。     

汽油机油摩擦改进剂减摩性能研究

采用SRV■ 4型摩擦磨损试验机研究汽油机油不同类型摩擦改进剂的减摩效果以及同一种摩擦改进剂不同剂量的减摩效果。试验结果表明:在汽油机油常用的几类减摩剂中氨基甲酸钼的减摩效果最好,并且当加剂量高达0.5%时,其减摩效果较好。     

黏度指数改进剂对汽油机油燃油经济性的影响

就一种氢化苯乙烯双烯共聚物和三种聚甲基丙烯酸酯黏度指数改进剂对汽油机油燃油经济性的影响进行了研究。用高频往复试验仪模拟发动机的摩擦情况,通过测定摩擦因数来考察汽油机油的润滑性能。汽油机油的摩擦因数越小,润滑性能越好,越有利于提高燃油经济性。用发动机倒拖试验测定汽油机油的摩擦扭矩,并与参比油的摩擦扭矩进行比较。扭矩差(扭矩差=参比油摩擦扭矩的平均值-汽油机油的摩擦扭矩)越大,汽油机油的燃油经济性越好。用运动黏度(100℃运动黏度890 mm~2/s)较小,剪切稳定性(剪切稳定性指数5)较好的聚甲基丙烯酸酯调配的0W-20黏度等级的汽油机油的摩擦因数较小,扭矩差较大,具有较好的燃油经济性。根据NEDC(New European Driving Cycle)模拟循环试验油耗计算,可以提高0.28%的燃油经济性。     

满足GF-6汽油机油规格要求的低黏度发动机油抗磨性能研究

GF-6汽油机油规格将在2020年开始首次认证。为了满足GF-6规格要求,本研究进行了自主开发低粘度发动机油的抗磨性能的研究。GF-6研发油品实验室模拟老化后,采用Falex V型块摩擦试验机和HFRR高频往复摩擦试验机进行了抗磨性能的评价,对摩擦表面采用X射线光电子能谱进行了分析研究。GF-6研发油显著的低温抗磨性能在程序IVB发动机台架试验结果上得到了验证。研究结果表明在汽油机油配方中选择合适的钙盐清净剂种类和用量,可以显著降低程序IVB发动机台架试验中凸轮和挺杆的磨损失重。在IVB发动机台架试验中,在油品老化的碱值下降和酸值上升交叉点后,凸轮挺杆发生明显的磨损。     

有机减摩剂在汽油机油中的性能研究

该研究选用高频往复试验机(HFRR)、微牵引力试验机(MTM)和SRV磨损试验机对四种不同有机减摩剂在API SM级别汽油机油中的减摩性能进行了考察,在旋转氧弹仪、差示扫描量热仪上对有机减摩剂的协同抗氧化效果进行了评价。结果表明,有机酯类减摩剂OFM-2和有机钼减摩剂OFM-4复配后获得优异的减摩效果和抗氧化性能,在节能发动机油的开发过程中建议考虑通过减摩剂复配来改善油品的燃油经济性。     

用模拟台架试验考察汽油机油中的摩擦改进剂

汽油机油的燃油经济性不仅与配方中的摩擦改进剂密切相关,还与老化后的摩擦改进剂的摩擦学性能密切相关.用HTCBT模拟氧化试验(160℃,5.0L/h空气,96h)来评价摩擦改进剂的老化性能,并用微牵引试验机(MTM)和SRV试验机来评价老化前后摩擦改进剂的摩擦学性能.有机酰胺摩擦改进剂在老化前后均具有良好的减摩性能和减摩...     

MoDTC对SN 0W-20汽油机油摩擦性能的影响

选取1种市售的MoDTC有机钼型减摩剂和2种市售SN0W-20汽油机油,采用德国OPTIMOL公司生产的SRV4型摩擦磨损试验机及满足ASTM D5707试验方法的球-盘摩擦副,选择合适的模拟试验条件,模拟内燃机"边界-混合"润滑状态,测定确定条件下加剂前后油品的摩擦系数,考察MoDTC减摩剂对汽油机油摩擦性能的影响。结果表明,使用该MoDTC减摩剂可以有效降低油品的摩擦系数;MoDTC减摩剂的最优加剂量为0.75%(质量分数);在50~120℃的试验温度范围内,试验温度对油品摩擦性能影响不大。     

高碱值磺酸钙清净剂对变速箱油减摩抗磨性能的影响

研究了3种高碱值磺酸钙清净剂对手动变速箱油减摩抗磨性能的影响,利用HFRR高频往复试验机、SRV摩擦磨损试验机、MPR抗微点蚀试验机以及Automax同步器台架试验机对摩擦因数、磨斑磨痕以及磨损量等进行分析评价。结果表明：3种磺酸钙清净剂均具有减摩抗磨作用;在加入量(w)为1%时,3种清净剂中,钙含量和碱值最高的磺酸钙C对润滑油的减摩抗磨改善效果最佳,摩擦因数、磨痕直径、MPR辊子宽度变化率最小,Automax同步环的轴向磨损量最低。     

0W-20发动机油节能效果及影响因素研究

<正>使用低黏度发动机油是提高燃油经济性的有效方法。本文选取4款150℃高温高剪切黏度接近的不同技术平台的0W-20发动机油作为试验油,对其进行与节能相关的理化试验（100℃运动黏度、不同温度高温高剪切黏度和元素含量）和模拟试验（高频往复摩擦磨损试验和SRV摩擦磨损试验）分析,并采用发动机倒拖台架试验评价4款试验油的节能表现,参比油为5W-30。结果显示,倒拖试验温度为60℃时,高温高剪切黏度更低的试验油3综合节能效果最好,     

新型无硫磷有机钼减摩剂的合成与抗磨减摩性能研究

以脂肪酸、羟乙基乙二胺、氧化钼为原料,合成了一种无硫磷有机钼减摩添加剂。采用四球机试验机及SRV摩擦磨损试验,考察了其对不同基础油、全配方SM5W-20汽油机油抗磨减摩性能的影响,以及与其他抗磨减磨剂的性能比较和协同复合使用效果。结果表明,合成的无硫磷有机钼减摩添加剂具有优异的抗磨减摩性能,可改善各类基础油的抗磨减摩性能;其与脂肪酸酯类减摩剂复合使用,具有协同增效作用。     

几种含磷摩擦改进剂在150BS光亮油中的摩擦学性能研究

采用四球摩擦试验机和SRV摩擦磨损试验机等考察了亚磷酸烷基酯、酸性磷酸酯胺盐和硫代磷酸酯3种含磷摩擦改进剂在150BS基础油中的摩擦学性能,采用三维轮廓形貌仪对磨斑表面进行了分析对比,采用MTM2型微牵引力试验机考察了油品的牵引因数,采用VKA 110四球试验机测试了油品的温升情况。结果表明：3种含磷剂均不同程度改善了150BS基础油的摩擦学性能;其中酸性磷酸酯胺盐在150BS基础油中具有更为优异的抗磨减摩性能,在承载能力、牵引因数和温升方面对油品具有更大的改善。     

超低硫燃料润滑性与柴油机油泵台架试验相关性研究

采用高频往复试验机(HFRR)和球柱润滑评定仪(BOCLE)测试了超低硫燃料的润滑性能。采用柴油机高压油泵模拟台架试验,考察了燃料对油泵磨损情况的影响,检测了油泵喷油量及其偶件几何尺寸参数的变化;同时采用纳米三维形貌仪和扫描电镜分析了油泵磨损表面的元素组成。结果表明,评价超低硫燃料润滑性时,HFRR结果和BOCLE结果具有较好的对应性;油泵模拟台架试验结果发现,HFRR测试结果与油泵台架试验结果中的喷油量和油泵微观磨损具有较好的相关性。     

层状磷酸锆作为润滑脂添加剂的摩擦性能

以α Zr(HPO4)·H2O（α ZrP）作为无水钙基脂添加剂,通过SRV V高频线性往复摩擦磨损试验机研究了其摩擦学性能。采用3D白光干涉仪、扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）观察并分析了磨损表面形貌和元素分布。结果表明,α ZrP能显著提高润滑脂的承载、减摩抗磨性能。在长时间摩擦过程中,α ZrP可以在摩擦副表面形成一层保护膜,有效地减少摩擦磨损,增强了润滑脂的抗磨、减摩性能。     

发动机油燃油经济性的评价方法

随着对节能要求的不断提高,汽车燃油经济性已经成为汽车制造商和润滑油供应商共同关注的焦点,发动机油的燃油经济性已经成为发动机油的一项重要的性能指标。降低发动机油的摩擦因数是提高燃油经济性的重要途径之一。讲解了用WOC摩擦试验机,MTM微牵引力试验机,SRV摩擦磨损试验机和四球机在实验室模拟评价发动机油燃油经济性的方法,这些方法与发动机油的燃油经济性具有较好的相关性,可作为研制节能发动机油的辅助方法。同时讲解了燃油经济性的台架试验,国际润滑剂标准化和批准委员会汽油机油规格的燃油经济性要用MS程序VI,VIA,VIB或VID台架试验进行评价,欧洲汽车制造协会汽油机油和轻负荷柴油机油规格的燃油经济性用MB M111台架试验进行评价。     

SM/GF-4汽油机油技术的研究开发

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的SM/GF-4汽油机油复合添加剂和油品配方技术。采用该技术生产的油品模拟试验性能和物理化学性质均能满足SM/GF-4规格指标要求,该油品配方中复合添加剂的加剂量(w)为7.5%。采用MTM和HFRR摩擦磨损试验对新开发的SM/GF-4 5W-30油品进行了减摩和低温抗磨性能研究,发现油酸甘油酯减摩剂老化后仍然具有较好的减摩性能。采用X射线光电子能谱分析了该油品进行程序IIIG高温抗氧化发动机台架试验后的活塞沉积物成分,结果表明活塞沉积物中除积炭外,主要含有发动机油的硫酸盐灰分。     

SM/GF-4汽油机油的研究开发

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的SM/GF-4汽油机油复合添加剂和油品配方技术。采用该技术生产的油品模拟试验性能和物理化学性质均能满足SM/GF-4规格指标要求,该油品配方中复合添加剂的加剂量(w)为7.5%。采用MTM和HFRR摩擦磨损试验对新开发的SM/GF-4 5W-30油品进行了减摩和低温抗磨性能研究,发现油酸甘油酯减摩剂老化后仍然具有较好的减摩性能。采用X射线光电子能谱分析了该油品进行程序ⅢG高温抗氧化发动机台架试验后的活塞沉积物成分,结果表明活塞沉积物中除积炭外,主要含有发动机油的硫酸盐灰分。     

节能型汽油机油与摩擦改进剂

降低排放、节能降耗是推动汽车工业技术发展的两大直接驱动力。燃油经济性已成为汽油机油产品最为重要的性能要求之一。本文从ISLAC汽油机油规格发展的角度对汽油机油发展趋势进行了分析;对汽油机油燃油经济性评价方法进行了总结对比;介绍了摩擦改进剂的分类及作用机理;对摩擦改进剂及节能型汽油机油的发展提出了建议。     

利用微型牵引力试验机评价发动机油及添加剂的摩擦性能

在合适的试验条件下,采用微型牵引力试验机（MTM）可测量润滑油及添加剂在弹性流体润滑区、混合润滑区和边界润滑区的摩擦特性,并具有良好的区分性。几种添加剂在 MTM 试验机上的摩擦特性试验结果表明：在全配方发动机油中,不同辅助抗磨剂对 ZDDP的 抗磨性能有较大影响;在边界润滑区结晶型磺酸盐可有效降低摩擦系数,而在弹性流体润滑区和混合润滑区则对摩擦性能的改善无明显效果;不同摩擦改进剂的摩擦性能及其作用范围也不尽相同,在实际使用中需要加以平衡。     

国外动态

节能与润滑油改善润滑获得节能的途径是使润滑油低粘度化和低摩擦化,低摩擦靠添加摩擦改进剂来实现。一、降低粘度取得的节能效果汽油机油从节省燃料考虑,既降低高温粘度,也降低低温粘度,正在采用5W-20、7.5W-30、7.5W-40等级别的稠化油。降低粘度对燃料费的改善可见表1。     

减摩剂对汽油机油性能的影响

在汽油机油中添加减摩剂来减少摩擦是提高汽油机油燃油经济性的有效方法。考察了二烷基二硫代氨基甲酸钼,聚合物减摩剂,酰胺减摩剂,油酸盐减摩剂及有机酯减摩剂对汽油机油摩擦性能,高温清净性,氧化安定性和抗磨损性能的影响。用SRV试验机和HFRR试验机考察了减摩剂对汽油机油摩擦因数的影响,用曲轴箱模拟试验考察了减摩剂对汽油机高温清净性能的影响,用氧化诱导期测定法(PDSC法)考察了减摩剂对汽油机油氧化安定性的影响及用四球机考察了减摩剂对汽油机油抗磨损性能的影响。二烷基二硫代氨基甲酸钼可以有效地降低汽油机油的摩擦因数,而油酸盐和酰胺减摩剂在低负荷下才具有一定的减摩效果。各种减摩剂对汽油机油的高温清净性和氧化安定性均有负面影响。二烷基二硫代氨基甲酸钼和油酸盐能够提高汽油机油的抗磨损性能,而聚合物和酰胺减摩剂对所考察的汽油机油的抗磨损性能有负面影响。因此在研制节能型汽油机油时,需综合地考虑减摩剂对汽油机油性能的影响以提高汽油机油的燃油经济性。(图12表1参考文献4)